KR20210074454A - Semiconductor package device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 패키지 장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 인터포저(interposer)를 포함하는 반도체 패키지 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor package device, and more particularly, to a semiconductor package device including an interposer.
반도체 산업에 있어서 반도체 소자 및 이를 이용한 전자 제품의 고기능화, 고속화 및 소형화 요구가 증대되고 있다. 이러한 추세에 대응하여 현재 반도체 실장 기술은 하나의 반도체 기판에 여러 반도체 칩들을 적층하여 실장하거나 패키지 위에 패키지를 적층하는 방법이 대두되고 있다. 그 중의 하나가 여러 가지 반도체 칩들을 수직 적층시켜 고밀도 칩 적층을 구현할 수 있는 패키지 온 패키지(Package on package, PoP)이다. 패키지 온 패키지(PoP)는 하나의 반도체 칩으로 구성된 일반적인 패키지보다 적은 면적에 다양한 기능을 가진 반도체 칩들을 집적시킬 수 있다는 장점을 가질 수 있다.BACKGROUND ART In the semiconductor industry, demands for high-functionality, high-speed, and miniaturization of semiconductor devices and electronic products using the same are increasing. In response to this trend, a method of stacking and mounting several semiconductor chips on one semiconductor substrate or stacking a package on a package is emerging as a semiconductor mounting technology. One of them is a package on package (PoP) that can implement high-density chip stacking by vertically stacking various semiconductor chips. The package-on-package (PoP) may have an advantage in that semiconductor chips having various functions can be integrated in a smaller area than a general package including one semiconductor chip.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 구조적 안정성이 향상된 반도체 패키지 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a semiconductor package device having improved structural stability.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 불량 발생이 적은 반도체 패키지 장치의 제조 방법을 제공하는데 있다.Another object to be solved by the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor package device having less defects.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 기판의 단위 면적당 생산 가능한 유닛 패키지(unit package)의 수를 증가시키는 제조 방법을 제공함에 있다. Another object of the present invention is to provide a manufacturing method for increasing the number of unit packages that can be produced per unit area of a substrate.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치는 하부 패키지, 상기 하부 패키지 상의 인터포저, 및 상기 인터포저 및 상기 하부 패키지 사이의 언더필(underfill) 층을 포함하고, 상기 인터포저는 이를 수직 관통하는 관통 홀(Through hole)을 포함하고, 상기 언더필 층은 상기 관통 홀의 적어도 일부를 채우는 연장부를 포함할 수 있다.A semiconductor package device according to an embodiment of the present invention includes a lower package, an interposer on the lower package, and an underfill layer between the interposer and the lower package, and the interposer has a penetrating penetrating therethrough. A through hole may be included, and the underfill layer may include an extension portion filling at least a portion of the through hole.
일부 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치는 하부 패키지, 상기 하부 패키지 상의 상부 패키지, 상기 하부 패키지 및 상기 상부 패키지 사이의 인터포저, 상기 인터포저는 이를 수직 관통하는 적어도 하나의 관통 홀을 포함하고, 상기 인터포저 및 상기 하부 패키지 사이의 갭(gap) 및 상기 관통 홀의 적어도 일부를 채우는 언더필 층을 포함하고, 상기 언더필 층의 최상부는 상기 관통 홀에 의해 노출될 수 있다.A semiconductor package device according to some embodiments includes a lower package, an upper package on the lower package, an interposer between the lower package and the upper package, and the interposer includes at least one through hole vertically penetrating the lower package, and the and an underfill layer filling at least a portion of the through hole and a gap between the interposer and the lower package, and an uppermost portion of the underfill layer may be exposed by the through hole.
일부 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치는 하부 패키지 기판, 상기 하부 패키지 기판 상에 실장되는 하부 반도체 칩, 상기 하부 반도체 칩의 측면을 덮는 하부 몰딩 부재, 상기 하부 반도체 칩 상의 인터포저, 상기 인터포저는 상기 인터포저를 수직 관통하는 관통 홀을 포함하고, 상기 인터포저 및 상기 하부 패키지 기판 사이에 배치되고, 상기 하부 반도체 칩을 둘러싸는 제1 연결 단자들, 및 상기 제1 연결 단자들, 상기 하부 반도체 칩의 상면, 상기 하부 몰딩 부재의 상면을 덮고, 상기 관통 홀의 일부를 채우는 언더필 층을 포함할 수 있다.A semiconductor package device according to some embodiments may include a lower package substrate, a lower semiconductor chip mounted on the lower package substrate, a lower molding member covering a side surface of the lower semiconductor chip, an interposer on the lower semiconductor chip, and the interposer first connection terminals including a through hole vertically penetrating the interposer, disposed between the interposer and the lower package substrate, and surrounding the lower semiconductor chip, and the first connection terminals and the lower semiconductor chip The underfill layer may cover an upper surface of the chip and an upper surface of the lower molding member and fill a portion of the through hole.
본 발명의 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치의 제조 방법은 기판 상에 복수개의 하부 반도체 칩들을 실장하는 것, 상기 하부 반도체 칩들의 각각의 측면을 덮는 하부 몰딩 부재를 형성하는 것, 상기 하부 반도체 칩들의 각각의 상에 인터포저를 실장하고, 상기 인터포저는 이를 수직 관통하는 관통 홀을 포함하고, 상기 인터포저 상에서 상기 관통 홀을 통하여 언더필 물질을 주입하는 것을 포함하되, 상기 언더필 물질에 의해서, 상기 인터포저 및 상기 하부 패키지 사이의 제1 갭(gap)을 채울 수 있다.A method of manufacturing a semiconductor package device according to embodiments of the present invention includes mounting a plurality of lower semiconductor chips on a substrate, forming a lower molding member covering respective side surfaces of the lower semiconductor chips, and the lower semiconductor chip Mounting an interposer on each of the interposers, the interposer includes a through hole vertically penetrating it, and injecting an underfill material through the through hole on the interposer, by the underfill material, the A first gap between the interposer and the lower package may be filled.
본 발명의 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치는 언더필층이 반도체 패키지의 상부와 하부의 열팽창률의 차이를 보정할 수 있다. 이에 따라, 반도체 패키지는 열에 의한 휘어짐이 적을 수 있으며, 구조적 안정성이 향상될 수 있다. 또한, 언더필 층은 하부 반도체 칩에서 발생하는 열을 외부로 효율적으로 방출시킬 수 있으며, 인터포저와 하부 패키지를 견고하게 접착시킬 수 있다.In the semiconductor package device according to the exemplary embodiment of the present invention, the underfill layer may correct a difference in thermal expansion coefficient between the upper portion and the lower portion of the semiconductor package. Accordingly, the semiconductor package may be less warped due to heat, and structural stability may be improved. In addition, the underfill layer may efficiently dissipate heat generated from the lower semiconductor chip to the outside, and may firmly bond the interposer and the lower package to the outside.
본 발명의 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치의 제조 방법은 인터포저 및 하부 패키지 사이의 갭(gap)에서 언더필 물질의 이동이 용이할 수 있다. 따라서, 인터포저와 하부 몰딩부의 사이의 공극(void)이 감소될 수 있다. 또한 언더필 물질의 주입 위치를 인터포저의 외곽 부분과 달리함으로써, 인터포저들 사이의 간격이 줄어들어 기판의 단위 면적당 생산 가능한 유닛 패키지의 수가 증가할 수 있다.In the method of manufacturing a semiconductor package device according to embodiments of the present invention, the underfill material may be easily moved in a gap between the interposer and the lower package. Accordingly, a void between the interposer and the lower molding portion can be reduced. In addition, by differentiating the injection position of the underfill material from the outer portion of the interposer, the distance between the interposers is reduced, and thus the number of unit packages that can be produced per unit area of the substrate may increase.
도 1a는 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치의 단면도이다.
도 1b는 도 1a 의 I-I'의 단면도이다.
도 1c는 도 1a의 I-I'에 대응하는 단면도이다.
도 2a는 일부 실시예들에 따른 반도체 패키지의 평면도이다.
도 2b는 도 2a 의 I-I'의 단면도이다.
도 3a는 일부 실시예들에 따른 반도체 패키지의 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 II-II'의 단면도이다.
도 4는 일부 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치의 단면도이다.
도 5는 일부 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치의 단면도이다.
도 6a 내지 도 6d는 일부 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 7a 및 도 7b는 일부 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 8은 비교예를 나타낸 도면이다.1A is a cross-sectional view of a semiconductor package device according to example embodiments.
FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 1A .
1C is a cross-sectional view corresponding to I-I' of FIG. 1A.
2A is a plan view of a semiconductor package in accordance with some embodiments.
FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 2A .
3A is a plan view of a semiconductor package in accordance with some embodiments.
3B is a cross-sectional view taken along line II-II' of FIG. 3A.
4 is a cross-sectional view of a semiconductor package device according to some embodiments.
5 is a cross-sectional view of a semiconductor package device according to some embodiments.
6A to 6D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor package device according to some embodiments.
7A and 7B are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor package device according to some embodiments.
8 is a view showing a comparative example.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 개념에 따른 반도체 패키지 장치를 설명한다.Hereinafter, a semiconductor package device according to the concept of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1a는 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치의 평면도이다. 도 1b는 도 1a 의 I-I'의 단면도이다. 구성요소를 보다 명확하게 나타내기 위하여 도 1b의 일부 구성요소들은 도 1a에서 생략되었다.1A is a plan view of a semiconductor package device according to example embodiments. FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 1A . In order to show the components more clearly, some components of FIG. 1B are omitted from FIG. 1A.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 장치(1000)는 하부 패키지(100), 인터포저(200) 및 복수개의 제1 연결 단자들(CT1)을 포함할 수 있다. The
하부 패키지(100)는 하부 패키지 기판(110), 하부 반도체 칩(120) 및 하부 몰딩 부재(130)를 포함할 수 있다.The
하부 패키지 기판(110)은 그 상면에 신호 패턴들을 가지는 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB)일 수 있다. 또는, 하부 패키지 기판(110)은 절연막과 배선층이 교차로 적층된 구조일 수 있다. 하부 패키지 기판(110)은 그의 상면 상에 배치되는 제1 하부 기판 패드들(112) 및 제2 하부 기판 패드들(114)을 가질 수 있다.The
하부 패키지 기판(110)의 아래에 외부 단자들(105)이 배치될 수 있다. 상세하게는, 외부 단자들(105)은 하부 패키지 기판(110)의 하면 상에 배치되는 외부 단자 패드들(116) 상에 배치될 수 있다. 외부 단자들(105)은 솔더 볼들 또는 솔더 범프들을 포함할 수 있고, 외부 단자들(105)의 종류에 따라 하부 패키지(100)는 볼 그리드 어레이(ball grid array, BGA), 파인 볼 그리드 어레이(fine ball-grid array, FBGA) 또는 랜드 그리드 어레이(land grid array, LGA) 형태를 포함할 수 있다.
하부 패키지 기판(110) 상에 하부 반도체 칩(120)이 배치될 수 있다. 하부 반도체 칩(120)은 평면적인 관점에서 하부 패키지 기판(110)의 중심부 상에 배치될 수 있다. 하부 반도체 칩(120)은 하부 패키지 기판(110)을 향하는 하면 및 하면과 대향하는 상면을 가질 수 있다. 하부 반도체 칩(120)의 하면은 활성면(active surface)이고, 하부 반도체 칩(120)의 상면은 비활성면일 수 있다. 하부 반도체 칩(120)은 하부 패키지 기판(110)의 상면 상에 실장될 수 있다. 예를 들어, 하부 반도체 칩(120)은 플립칩 본딩(flip-chip bonding) 방식으로 하부 패키지 기판(110)에 실장될 수 있다. 즉, 하부 반도체 칩(120)은 그의 하면 상에 배치되는 솔더 볼들이나 솔더 범프들과 같은 칩 단자들(124)에 의해 하부 패키지 기판(110)과 전기적으로 연결될 수 있다. 칩 단자들(124)은 하부 반도체 칩(120)의 하면 상에 제공되는 하부 칩 패드들(122)과 하부 패키지 기판(110)의 제1 하부 기판 패드들(112) 사이에 제공될 수 있다. A
그러나, 본 발명의 실시예들이 이에 한정되는 것은 아니며, 하부 반도체 칩(120)은 본딩 와이어에 의해 하부 패키지 기판(110)에 실장될 수 있다. 이하에서, 전기적으로 연결된다는 것은 직접 또는 간접적으로 연결되는 것을 포함할 수 있다. 하부 반도체 칩(120)은 예를 들어, 로직 칩(logic chip)일 수 있다. 하부 반도체 칩(120)은 어플리케이션 프로세서(application processor)와 같은 비메모리 칩으로 기능할 수 있다. However, embodiments of the present invention are not limited thereto, and the
일부 실시예들에 따르면 하부 반도체 칩(120)은 복수개로 제공될 수 있다. 복수개의 하부 반도체 칩들은 제1 방향(D1) 및/또는 제2 방향(D2)를 따라서 이격되게 배치될 수 있다. 복수개의 하부 반도체 칩들의 각각은 플립칩 본딩(flip-chip bonding) 또는 와이어 본딩(wrie bonding) 방식으로 하부 패키지(110) 상에 실장될 수 있다.According to some embodiments, a plurality of
하부 패키지 기판(110) 상에 하부 몰딩 부재(130)가 제공될 수 있다. 하부 몰딩 부재(130)는 하부 패키지 기판(110)의 그 상면 상에서 하부 반도체 칩(120)의 측면을 둘러쌀 수 있다. 예를 들어, 하부 몰딩 부재(130)는 하부 반도체 칩(120)의 측면, 및 하부 패키지 기판(110)의 상면을 덮을 수 있다. 다른 실시예에 있어서는 하부 몰딩 부재(130)는 하부 반도체 칩(120)의 상면을 덮을 수 있다. 하부 몰딩 부재(130)는 일 예로 에폭시 몰딩 콤파운드(epoxy molding compound)를 포함할 수 있다.The
하부 반도체 칩(120) 및 하부 몰딩 부재(130) 상에 인터포저(interposer) (200)가 배치될 수 있다. 이때, 인터포저(200)는 하부 몰딩 부재(130) 및 하부 반도체 칩(120)으로부터 수직으로 이격될 수 있다. 인터포저(200)는 절연 기판 또는 실리콘 기판을 포함할 수 있다. An
인터포저(200)는 인터포저(200)의 상면에 평행한 제1 방향(D1)으로의 폭을 가질 수 있다. 인터포저(200)의 제1 방향(D1)으로의 폭은 하부 반도체 칩(120)의 제1 방향(D1)으로의 폭보다 클 수 있다. 이 경우, 인터포저(200)는 하부 반도체 칩(120)의 일측 상으로 돌출될 수 있다. 인터포저(200)의 하부에는 제1 패드들(216)이 인터포저의 상부에는 제2 패드들(212)이 배치될 수 있다.The
인터포저(200)는 그를 수직으로 관통하는 관통 홀(Through hole)(TH)을 가질 수 있다. 관통 홀(TH)은 언더필 물질이 주입되는 개구일 수 있다. 관통 홀(TH)에 관한 자세한 설명은 후술하도록 한다.The
인터포저(200)의 아래에 제1 연결 단자들(CT1)이 배치될 수 있다. 제1 연결 단자들(CT1)은 평면적 관점에서 하부 반도체 칩(120)의 외측에 배치될 수 있다. 제1 연결 단자들(CT1)은 인터포저(200)의 하부의 제1 패드들(216)과 접속할 수 있다. 제1 연결 단자들(CT1)은 하부 반도체 칩(120)의 측면으로부터 이격되어 배치될 수 있다. 제1 연결 단자들(CT1)은 하부 몰딩 부재(130)에 형성된 개구 내에 배치될 수 있다. 개구는 하부 몰딩 부재(130)를 수직으로 관통하여 하부 패키지 기판(110)의 제2 하부 기판 패드들(114)을 노출시킬 수 있다. 즉, 제1 연결 단자들(CT1)은 하부 몰딩 부재(130)를 관통하여 하부 패키지 기판(110)의 제2 하부 기판 패드들(114)에 접속될 수 있다.The first connection terminals CT1 may be disposed under the
관통 홀(TH)은 인터포저(200)의 중심부에 위치할 수 있다. 관통 홀(TH)은 하부 반도체 칩(120) 상에 위치할 수 있으며, 관통 홀(TH)은 평면적 관점에서 하부 반도체 칩(120)과 오버랩(overlap)될 수 있다. 관통 홀(TH)은 제1 연결 단자들(CT1)에 의해서 둘러싸일 수 있다.The through hole TH may be located in the center of the
관통 홀(TH)은 일 예로 슬릿(slit)(SL)의 형상을 가질 수 있다. 슬릿(SL)은 좁고 긴 홀(hole)을 말한다. 슬릿(SL)은 제1 방향(D1)에 따른 폭(△D1) 및 인터포저(200)의 상면에 평행하고, 제1 방향(D1)에 수직한 제2 방향(D2)에 따른 폭(△D2)을 가질 수 있다. 슬릿(SL)의 제1 방향(D1)에 따른 폭(△D1) 및 제2 방향에 따른 폭의 비(△D2), 즉 종횡비(aspect ratio)는 1:2 이상일 수 있다. 슬릿(SL)의 제1 방향(D1)에 따른 폭(△D1)은 일 예로 100㎛ 이상 200㎛ 이하일 수 있다. 슬릿(SL)의 제1 방향(D1)에 따른 폭(△D1)은 변경될 수 있다. The through hole TH may have a shape of a slit SL, for example. The slit SL refers to a narrow and long hole. The slit SL has a width ΔD1 in the first direction D1 and a width ΔD1 in a second direction D2 parallel to the upper surface of the
인터포저(200) 및 하부 패키지 기판(110) 사이에 언더필 층(400)이 배치될 수 있다. 언더필 층(400)은 인터포저(200) 및 하부 패키지 기판(110) 사이의 제1 갭(gap)(GP1)을 채울 수 있다.An
구체적으로 언더필 층(400)은 하부 반도체 칩(120)의 상면, 하부 몰딩 부재(130)의 상면 및 제1 연결 단자들(CT1)의 측면을 덮을 수 있다. 언더필 층(400)은 인터포저(200)의 하면 및 하부 패키지(100)의 상면과 접촉할 수 있다.In detail, the
언더필 층(400)은 관통 홀(TH)의 적어도 일부를 채우는 연장부(400G)를 포함할 수 있다. 언더필 층(400)의 최상부(400T)는 연장부(400G)의 상면에 대응될 수 있다. 즉, 언더필 층(400)의 최상부(400T)는 관통 홀(TH)에 의하여 노출될 수 있다. 연장부(400G)의 상면(400T)의 레벨은 인터포저(200) 하면(200L)의 레벨보다 높을 수 있다. 연장부(400G)의 상면(400T)의 레벨은 인터포저(200)의 상면(200T)의 레벨보다 낮을 수 있다. The
후술할 제조 과정에서, 언더필 층(400)의 제1 갭(GP1)을 완전히(충분히) 채울 만큼의 언더필 물질을 주입시키기 위해서, 언더필 물질은 제1 갭(GP1)을 채울 양보다 좀 더 주입될 수 있다. 따라서, 제1 갭(GP1)을 채우고 남은 언더필 물질은 관통 홀(TH)의 적어도 일부를 채우게 된다. In a manufacturing process to be described later, in order to inject enough underfill material to completely (suffice) the first gap GP1 of the
다른 실시예에 있어서는, 연장부(400G)의 상면(400T)의 레벨이 인터포저(200)의 상면(200T)의 레벨과 같거나 이보다 높을 수 있다. 즉, 언더필 층(400)이 관통 홀(TH)을 완전히 채우거나, 관통 홀(TH) 주위의 인터포저(200) 상면의 일부를 덮을 수 있다. 인터포저(200) 상면의 일부를 덮는 경우는, 언더필 물질을 제1 갭(GP1) 및 관통 홀(TH)이 차지하는 공간 이상으로 물질을 주입하는 경우일 수 있다. In another embodiment, the level of the
언더필 층(400)은 하부 몰딩 부재(130)와는 다른 열팽창율 및 다른 점성도를 갖는 절연 물질을 포함할 수 있다. 언더필 층(400)은 일 예로 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC)를 포함할 수 있다. The
도 1c는 도 1a 의 I-I'에 대응하는 단면도이다. 도 1b와 중복되는 구성은 생략하기로 한다.1C is a cross-sectional view corresponding to I-I' of FIG. 1A . Configurations overlapping those of FIG. 1B will be omitted.
도 1a 및 도 1c를 참조하면, 일부 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치(1100)는 도 1b와 비교할 때, 하부 몰딩 부재(130)가 생략되고, 생략된 공간을 언더필 층(400)이 연장되어 채울 수 있다. 1A and 1C , in the
구체적으로, 인터포저(200) 및 하부 패키지 기판(110) 사이에 언더필 층(400)이 배치될 수 있다. 언더필 층(400)은 하부 패키지 기판(110)의 상면, 하부 반도체 칩(120)의 상면 및 측면들, 칩 단자들(124)의 측면들, 및 제1 연결 단자들(CT1)의 측면을 덮을 수 있다. 언더필 층(400)은 인터포저(200) 및 하부 패키지 기판(110) 사이의 제1 갭(GP1), 제1 연결 단자들(CT1) 사이의 공간, 칩 단자들(124) 사이의 공간을 채울 수 있다. 도 2a는 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치의 평면도이다. 도 2b는 도 2a 의 I-I'의 단면도이다. 구성요소를 보다 명확하게 나타내기 위하여 도 2b의 일부 구성요소들은 도 2a에서 생략되었다. 이하에서 설명하는 것들을 제외하면 도 1a 및 도 1b를 통하여 상세하게 설명하였으므로, 생략하기로 한다.Specifically, the
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 일 실시예에 따른 반도체 패키지 장치(1100)는 복수개의 관통 홀들(TH)을 포함하는 인터포저(200)를 포함할 수 있다. 복수개의 관통 홀들(TH)의 각각은 일 예로 슬릿(SL)일 수 있다. 복수개의 슬릿들(SL)은 제1 방향(D1)을 따라서 서로 이격될 수 있다. 복수개의 슬릿들(SL)을 통해 언더필 물질이 주입됨으로써, 언더필 물질이 인터포저(200)의 제1 갭(GP1)을 보다 균일하게 채울 수 있고 공극(Void)의 생성을 억제할 수 있다.2A and 2B , a
도 3a는 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치의 평면도이다. 도 3b는 도 3a 의 I-I'의 단면도이다. 구성요소를 보다 명확하게 나타내기 위하여 도 3b의 일부 구성요소들은 도 3a에서 생략되었다. 이하에서 설명하는 것들을 제외하면 도 1a 및 도 1b를 통하여 상세하게 설명하였으므로, 생략하기로 한다.3A is a plan view of a semiconductor package device according to example embodiments. FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 3A . In order to show the components more clearly, some components of FIG. 3B are omitted from FIG. 3A. Except for those described below, since detailed descriptions have been made with reference to FIGS. 1A and 1B , they will be omitted.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 일 실시예에 따른 반도체 패키지 장치(2000)는 평면적 관점에서, 사각형(WD) 모양을 가지는 관통 홀(TH)을 가지는 인터포저(200)를 포함할 수 있다. 관통 홀(TH)의 모양은 사각형(WD)에 한정되지 않고 원 등의 다양한 형태를 가질 수 있다.3A and 3B , the
사각형(WD)의 모양을 가지는 관통 홀(TH)의 각 변들은 인접하는 인터포저(200)의 각 변들과 평행할 수 있다. 일 예로 사각형(WD) 모양의 관통 홀(TH)은 인터포저(200)의 종횡비와 동일한 종횡비를 가질 수 있다. 다른 실시예들에 있어서, 사각형(WD) 모양의 관통 홀(TH)의 종횡비는 다양할 수도 있다. Each side of the through hole TH having the shape of a quadrangle WD may be parallel to each side of the
사각형(WD)의 모양을 가지는 관통 홀(TH)의 각각의 변들로부터 인접한 인터포저(200)의 각각의 변들까지의 이격거리(△P)는 동일할 수 있다. 각 이격거리(△P)가 동일함으로서, 관통 홀(TH)을 통한 언더필 물질의 주입 공정시에 언더필 물질이 인터포저(200)의 외곽 부분에 이르는 시간이 실질적으로 동일하게끔 조절될 수 있다. 결과적으로, 언더필 물질이 인터포저(200)의 제1 갭(GP1)을 균일하게 채울 수 있음에 따라서, 공극(Void)의 생성을 억제할 수 있다.The separation distance ΔP from each side of the through hole TH having the shape of a quadrangle WD to each side of the
도 4는 일부 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치의 단면도이다. 이하에서 설명하는 것들을 제외하면 도 1b를 통하여 상세하게 설명하였으므로, 생략하기로 한다.4 is a cross-sectional view of a semiconductor package device according to some embodiments. Since it has been described in detail with reference to FIG. 1B except for those described below, it will be omitted.
도 4를 도 1b와 비교하면, 일부 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치(3000)는 도 1b를 통하여 설명한 반도체 패키지 장치(1000) 상에 상부 패키지(300)를 더 포함할 수 있다.Comparing FIG. 4 with FIG. 1B , the
인터포저(200) 상에 상부 패키지(300)가 제공될 수 있다. 상부 패키지(300)는 상부 패키지 기판(310), 상부 반도체 칩들(320) 및 상부 몰딩 부재(330)를 포함할 수 있다.The
상부 패키지 기판(310)은 인터포저(200) 상에 배치될 수 있다. 이때, 상부 패키지 기판(310)은 인터포저(200)으로부터 수직으로 이격될 수 있다. 상부 패키지 기판(310) 및 인터포저(200) 사이에는 제2 갭(GP2)이 존재할 수 있다. 제1 갭(GP1)이 언더필 층(400)에 덮인 것과 비교하여, 제2 갭(GP2)은 언더필 물질 등의 몰딩 물질로 채워지지 않을 수 있다. 언더필 층(400)의 최상부(400T)의 레벨, 즉 연장부(400G)의 상면(400T)의 레벨은 상부 패키지 기판(310)의 하면(310L)의 레벨보다 낮을 수 있다.The
상부 패키지 기판(310)은 신호 패턴들을 가지는 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB)일 수 있다. 또는, 상부 패키지 기판(310)은 절연막과 배선층이 교차로 적층된 구조일 수 있다. The
상부 패키지 기판(310)의 아래에 제2 연결 단자들(CT2)이 배치될 수 있다. 제2 연결 단자들(CT2)은 상부 패키지 기판(310)의 하부의 제1 상부 기판 패드(314)와 접속될 수 있다. 제2 연결 단자들(CT2)은 인터포저(200)의 상부의 제2 패드들(212)에 접속될 수 있다. 제2 연결 단자들(CT2)은 솔더 볼들 또는 솔더 범프들을 포함할 수 있다.The second connection terminals CT2 may be disposed under the
평면적 관점에서 제2 연결 단자들(CT2)은 관통 홀(TH)을 둘러 쌀 수 있다. 제2 연결 단자들(CT2)은 언더필 층(CT)과는 접촉하지 않을 수 있다. In a plan view, the second connection terminals CT2 may surround the through hole TH. The second connection terminals CT2 may not contact the underfill layer CT.
상부 패키지 기판(310) 상에 적어도 하나의 상부 반도체 칩(320)이 배치될 수 있다. 상부 반도체 칩(320)은 상부 패키지 기판(310)을 향하는 하면 및 하면과 대향하는 상면을 가질 수 있다. 상부 반도체 칩들(320)의 하면은 비활성면이고, 상부 반도체 칩(320)의 상면은 활성면(active surface)일 수 있다. 상부 반도체 칩들(320)은 상부 패키지 기판(310)의 상면 상에 실장될 수 있다. 예를 들어, 상부 반도체 칩들(320은 와이어 본딩(wire bonding) 방식으로 상부 패키지 기판(310)에 실장될 수 있다. 즉, 상부 반도체 칩(320)은 본딩 와이어(324)에 의해 상부 패키지 기판(310)과 전기적으로 연결될 수 있다. 본딩 와이어(324)는 상부 패키지 기판(310)의 상면에 제공되는 제2 상부 기판 패드(312)와 상부 칩 패드(322)를 연결할 수 있다.At least one
도시하지는 않았으나, 상부 반도체 칩들320)은 접착층에 의해 상부 패키지 기판(310)의 상면에 접착될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예들이 이에 한정되는 것은 아니며, 상부 반도체 칩들(320)은 플립칩(flip-chip) 본딩 방식으로 상부 패키지 기판(310)에 실장될 수 있다. 상부 반도체 칩(320)은 예를 들어, 메모리 칩(memory chip)일 수 있다. 예를 들어, 메모리 칩은 DRAM, NAND flash, NOR flash, PRAM, ReRAM 또는 MRAM일 수 있다. Although not shown, the
상부 반도체 칩들(320)은 상부 패키지 기판(310) 및 인터포저(200)를 통해 하부 패키지 기판(110)의 외부 단자들(105)과 전기적으로 연결될 수 있다. 도 4에서는 하나의 상부 반도체 칩(320)을 포함하는 것을 도시하였으나, 상부 반도체 칩(320)은 둘 이상의 복수로 제공될 수도 있다. 또한 상부 반도체 칩(320)이 상부 패키지 기판(210)의 중심부에 배치되는 것을 도시하였으나 상부 반도체 칩(320)은 상부 패키지 기판(210)의 가장자리 부근에 배치될 수도 있다.The
상부 패키지 기판(310) 상에 상부 몰딩 부재(330)가 제공될 수 있다. 상부 몰딩 부재(330)는 상부 패키지 기판(310)의 상면 상에서 상부 반도체 칩(320)을 둘러쌀 수 있다. 상부 몰딩 부재(330)는 상부 반도체 칩(320)의 상면 및 측면을 덮을 수 있다. 예를 들어, 상부 몰딩 부재(330)는 상부 패키지 기판(310) 상에서 상부 반도체 칩들(320)을 매립(embedded)할 수 있다.An
도 5는 일부 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치의 단면도이다. 이하에서 설명하는 것들을 제외하면 도 3b를 통하여 상세하게 설명하였으므로, 생략하기로 한다.5 is a cross-sectional view of a semiconductor package device according to some embodiments. Since it has been described in detail with reference to FIG. 3B except for those described below, it will be omitted.
도 5를 도 3b과 비교하면, 일부 실시예들에 따른 반도체 패키지 장치(4000)는 도 3b를 통하여 설명한 반도체 패키지 장치(3000)에 상부 패키지(300)를 더 포함할 수 있다.Comparing FIG. 5 with FIG. 3B , the
일반적으로, 반도체 패키지의 제조 공정 또는 반도체 패키지의 사용 중 발생하는 고온의 열에 따라, 상부 패키지(300) 및/또는 하부 패키지(100)에 휘어짐(warpage)이 발생될 수 있다. 일 예로, 상부 패키지(300) 및/또는 하부 패키지(100)의 가운데가 오목한 U모양의 스마일형(smile type) 또는 가운데가 볼록한 크라이형(cry type) 형태로 휘어질 수 있다.In general, warpage may occur in the
인터포저(200)와 하부 패키지(100) 사이의 공간을 채우는 언더필 층(400)은 반도체 패키지 장치의 휘어짐(warpage)을 감소시킬 수 있다. 언더필 층(400)은 상부 패키지(300) 및 하부 패키지(100)와는 다른 열팽창률을 가질 수 있다. 언더필 층(400)은 상부 패키지(300) 및/또는 하부 패키지(100)의 휘어짐을 보정할 수 있는 열팽창률을 가질 수 있다. 즉, 언더필 층(400)은 반도체 패키지의 상부와 하부의 열팽창률의 차이를 보정할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 패키지는 열에 의한 휘어짐이 적을 수 있으며, 구조적 안정성이 향상될 수 있다.The
상부 패키지 기판(310) 상에 적어도 하나의 상부 반도체 칩(320)이 배치될 수 있다At least one
도 6a 내지 도 6d은 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 패키지의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.6A to 6D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor package according to embodiments of the present invention.
도 6a를 참조하면, 기판(110a)이 제공될 수 있다. 기판(110a)은 후술할 쏘잉 공정에 의해서 복수개의 하부 패키지 기판(110)을 형성할 수 있다. 기판(110a)은 하부 패키지 기판(110)의 구성요소들을 포함할 수 있다. 기판(110a) 상에 복수개의 하부 반도체 칩들(120)이 실장될 수 있다. 일 예로, 하부 반도체 칩들(120)의 각각은 플립칩 본딩(flip-chip bonding) 방식으로 기판(110a) 상에 실장될 수 있다. 하부 반도체 칩들(120)을 둘러싸는 하부 몰딩막(130a)이 형성될 수 있다. 몰딩 물질이 기판(110a) 상에 도포되고, 경화되어 하부 몰딩막(130a)이 형성될 수 있다. 다른 실시예에 있어서 하부 몰딩막(130a)을 형성하는 과정은 생략될 수 있다.Referring to FIG. 6A , a
도 6b를 참조하면, 기판(110a)의 기판 패드들(114)이 노출되는 개구들(OP)이 형성될 수 있다. 개구들(OP)은 일 예로 레이저 드릴링에 의해서 형성될 수 있다. 노출된 기판 패드들(114) 상에 제1 범프들(BP1)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 6B , openings OP through which the
중심부에 관통 홀(TH)을 포함하는 복수개의 인터포저들(200)이 하부 반도체 칩(120) 및 하부 몰딩막(130a) 상에 실장될 수 있다. 인터포저들(200)의 각각의 관통 홀(TH)은 레이저 드릴링(laser drilling) 또는 기계적 드릴링(mechanical drilling)을 통해서 형성된 것일 수 있다.A plurality of
인터포저들(200)의 각각은 하부 반도체 칩(120) 및 하부 몰딩막(130a)과 수직 방향으로 이격되게 배치될 수 있다.Each of the
인터포저(200)의 제1 패드들(216) 상에는 제2 범프들(BP2)이 형성될 수 있다. 제2 범프들(BP2)의 각각은 제1 범프들(BP1)의 각각과 얼라인 될 수 있다. 이어서 리플로우 공정에 의해서 인터포저(200)가 하부 반도체 칩(120) 및 하부 몰딩막(130a) 상에 실장될 수 있다. 제1 범프들(350a) 및 제2 범프들(350b)은 제1 연결 단자들(CT1)을 형성할 수 있다.Second bumps BP2 may be formed on the
도 6c를 참조하면, 인터포저(200) 및 하부 몰딩막(130a)의 사이를 채우는 언더필 물질(400a)이 주입될 수 있다. 언더필 물질(400a)은 인터포저(200)의 상면으로부터 기판(110a) 방향으로 화살표로 도시한 것과 같이, 관통 홀(TH) 내로 주입될 수 있다. 언더필 물질(400a)을 주입 하기 전에 언더필 물질의 원활한 이동을 위하여 기판(110a)의 열처리가 이루어질 수 있다. 언더필 물질(400a)은 모세관 현상(capillary action)에 의하여 인터포저(200)의 가장자리까지 이동할 수 있다. 언더필 물질(400a)이 인터포저의 측면에 도달하면, 언더필 물질(400a)의 주입이 중단될 수 있다.Referring to FIG. 6C , an
언더필 물질(400a)은 인터포저(200)와 하부 몰딩막(130a) 및 하부 반도체 칩(120) 사이의 제1 갭(GP1)을 채울 수 있다. 언더필 물질(400a)은 관통 홀(TH)을 다 채우기 전에 주입이 중단될 수 있다. 이에 따라, 언더필 물질(400a)이 반도체 패키지 장치의 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있으며, 언더필 물질(400a)이 낭비되는 것을 방지할 수 있다.The
언더필 물질(400a)의 일부는 관통 홀(TH)을 지나 인터포저(200)의 하면 상으로 흐를 수 있다. 언더필 물질(400a)은 인터포저(200)와 하부 몰딩막(130a) 사이에서 인터포저(200)의 외곽을 향하여 흐를 수 있다.A portion of the
일부 실시예에 있어서, 하부 몰딩막(130a)이 형성되지 않은 경우, 언더필 물질(400a)은 추가적으로 하부 반도체 칩(120)의 측면 및 칩 단자들(124)의 측면들을 덮을 수 있다. 언더필 물질(400a)은 제1 연결단자들(CT1) 사이의 공간, 칩 단자들(124) 사이의 공간, 하부 반도체 칩(120) 및 하부 패키지(110) 사이의 공간을 채울 수 있다(도 1c 참조).In some embodiments, when the
본 발명에 따르면, 언더필 물질(400a)은 기존의 인터포저(200)의 외곽에서 언더필 물질을 주입하는 것과 비교하여, 기판(110a)의 단위 면적 당 더 많은 유닛 패키지(unit package)를 생산할 수 있다. 인터포저(200)의 외곽을 통하여 언더필 물질을 채우는 경우 인접한 인터포저들(200) 사이의 일정한 이격거리가 요구되었다. 구체적으로는 언더필 물질(400a)을 주입하기 위한 니들(needle)이 접근할 수 있는 공간이 요구되었다. According to the present invention, the
본 발명은 인터포저(200)의 홀을 통하여 언더필 물질(400a)을 주입시킴으로서 인터포저들(200) 사이의 니들(needle)이 접근할 수 있는 공간이 불필요해짐에 따라서, 인터포저들(200) 사이의 간격(△T1)이 더 줄어들 수 있다. 인접한 인터포저들(200) 사이의 간격(△T1)은 4mm보다 작을 수 있고, 일 예로 인터포저들(200) 사이의 간격(△T1)은 2.8mm일 수 있다. 인터포저들(200)의 사이의 간격(△T)이 더 줄어듬에 따라서, 이와 대응하여 기판(110a) 상에 하부 반도체 칩들(120)이 단위 면적당 더 많이 실장될 수 있다. 따라서 결과적으로 기판(110a)의 단위 면적 당 더 많은 유닛 패키지(unit package)가 생산될 수 있다.In the present invention, by injecting the
또한, 인터포저(200)의 중심부에 위치한 관통 홀(TH)을 통하여 언더필 물질(400a)이 주입됨으로서, 언더필 물질(430)이 흐르는 거리(FL1)가 짧을 수 있다. 이에 따라, 언더필 물질(430)의 흐름에 대한 저항이 적으며, 언더필 물질(430)의 이동이 용이할 수 있다. 따라서 인터포저(100a)의 외곽을 통하여 언더필 물질을 주입하는 것보다 언더필 물질이 용이하게 이동될 수 있음에 따라서 언더필 물질의 공극이 감소할 수 있는 효과가 있다. 언더필 물질이 주입된 후에, 경화(cure) 공정이 이루어질 수 있다. 언더필 물질(400a)이 경화되어 언더필 층(400)이 형성될 수 있다.In addition, since the
경화된 후에는 인접한 인터포저들(200) 사이를 가로지르는 쏘잉(sawing)(SS)이 이루어질 수 있다. 쏘잉(SS)에 의하여 하부 몰딩막(130a) 및 기판(110a)이 절단되어 복수개의 하부 패키지들(100)이 형성 할 수 있다. After curing, a sawing (SS) crossing between the
도 6d 및 도 4를 참조하면, 형성된 복수개의 하부 패키지들(100) 각각의 상에 상부 패키지(300)가 실장될 수 있다. 상부 패키지(300) 하부의 솔더볼(SB)이 인터포저(200) 상에 연결될 수 있다. 솔더볼(SB)은 리플로우 과정에 의하여 제2 연결 단자들(CT2)을 형성할 수 있다. 이때, 상부 패키지 기판(310)은 인터포저(200)의 상면으로부터 이격될 수 있다. 이후, 하부 패키지 기판(110)의 하면 상에 외부 단자들(105)이 형성될 수 있다. 6D and 4 , the
도 7a 및 도 7b는 일부 실시예들에 따른 반도체 패키지의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.7A and 7B are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor package according to some embodiments.
도 6a 및 도 7a를 참조하면, 기판(110a) 상에 인터포저(200)가 형성될 복수개의 영역들(200R) 및 그들 사이의 더미 영역(DM)을 포함하는 중간 기판(200P)이 제공될 수 있다. 중간 기판(200P)은 복수개의 하부 반도체 칩들(120) 및 하부 몰딩막(130a) 상에 실장될 수 있다.6A and 7A , an
도 7b 및 도 6d를 참조하면, 중간 기판(200P) 및 하부 몰딩막(130a) 사이를 채우는 언더필 물질(400a)이 주입될 수 있다. 언더필 물질(400a)은 중간 기판(200P)의 상면으로부터 기판(110a) 방향으로 화살표로 도시한 것과 같이, 관통 홀(TH) 내로 주입될 수 있다. 언더필 물질이 주입된 후에, 경화(cure) 공정이 이루어질 수 있다. 언더필 물질(400a)이 경화되어 언더필 층(400)이 형성될 수 있다.Referring to FIGS. 7B and 6D , an
경화된 후에는 중간 기판(200P)의 더미 영역(DM) 및 이와 수직중첩하는 하부 몰딩막(130a) 및 기판(110a)을 수직으로 가로지르는 쏘잉(sawing)(SS)이 이루어질 수 있다. 쏘잉(SS)에 의하여 중간 기판(200P)이 절단되어 복수개의 인터포저들(200)이 형성될 수 있다. 쏘잉(SS)에 의해서 더미 영역(DM)의 적어도 일부가 제거될 수 있다. 이어서 하부 몰딩막(130a) 및 기판(110a)이 절단되어 복수개의 하부 패키지들(100)이 형성될 수 있다. 형성된 복수개의 인터포저들(200)의 각각의 상에 상부 패키지(300)가 실장될 수 있다.After curing, a sawing SS may be performed that vertically crosses the dummy region DM of the
반면, 본 발명의 개념과 달리 인터포저(200)의 중심부가 아닌 외곽부에서 언더필 물질을 주입하는 경우 인터포저(200)와 하부 패키지(100) 사이에서 공극(void)이 발생할 수 있다. 도 8은 관통 홀(TH)이 제공되지 않는 반도체 패키지 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.On the other hand, unlike the concept of the present invention, when the underfill material is injected from the outer portion instead of the central portion of the
도 8을 참조하면, 화살표로 도시한 바와 같이, 언더필 물질(400a)은 인터포저(200) 외곽으로부터 인터포저(200)와 하부 반도체 칩(120) 및 하부 몰딩막(130a) 사이로 유입될 수 있다.Referring to FIG. 8 , as indicated by an arrow, the
언더필 물질(400a)의 흐름은 인터포저(200)의 일측에서부터 다른 일측을 향할 수 있다. 이 경우, 언더필 물질(400a)이 흐르는 길이(FL2)가 길 수 있으며, 언더필 물질(400a)의 흐름에 대한 저항이 클 수 있다. 이에 따라, 언더필 물질(400a)이 주입되는 인터포저(200)의 일측에서 언더필 물질(200a)이 오버 플로우(overflow)될 수 있으며, 인터포저(200)와 기판(110a)의 사이에 공극(void)이 발생할 수 있다. The flow of the
또한 언더필 물질(400a)을 주입하기 위한 니들(needle)(400M)이 접근할 수 있는 공간이 요구되므로, 인접한 인터포저들(200) 사이의 일정한 이격거리가 요구(△T2)되었다. 일 예로 인터포저들(200) 사이의 간격(△T2)은 5mm일 수 있다. 즉, 본 발명과 대비하여 기판(110a)의 단위 면적 당 더 적은 유닛 패키지(unit package)가 생산될 수 있다.이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.In addition, since a space accessible to the
100: 하부 패키지
110: 하부 패키지 기판
120: 하부 반도체 칩
130: 하부 몰딩 부재
200: 인터포저
300: 상부 패키지
310: 하부 패키지 기판
320: 상부 반도체 칩
330: 상부 몰딩 부재
400: 언더필 층
400G: 연장부100: lower package 110: lower package substrate
120: lower semiconductor chip 130: lower molding member
200: interposer 300: upper package
310: lower package substrate 320: upper semiconductor chip
330: upper molding member 400: underfill layer
400G: extension
Claims (20)
상기 하부 패키지 상의 인터포저; 및
상기 인터포저 및 상기 하부 패키지 사이의 언더필(underfill) 층을 포함하고,
상기 인터포저는 이를 수직 관통하는 관통 홀(Through hole)을 포함하고,
상기 언더필 층은 상기 관통 홀의 적어도 일부를 채우는 연장부를 포함하는 반도체 패키지 장치.
lower package;
an interposer on the lower package; and
an underfill layer between the interposer and the lower package;
The interposer includes a through hole vertically penetrating it,
and the underfill layer includes an extension portion filling at least a portion of the through hole.
상기 인터포저 및 상기 하부 패키지 사이의 제1 연결 단자들을 더 포함하고,
상기 제1 연결 단자들은 상기 인터포저 및 상기 하부 패키지를 전기적으로 연결하고,
평면적 관점에서 상기 관통 홀은 상기 제1 연결 단자들에 의해서 둘러싸인 반도체 패키지 장치.
According to claim 1,
Further comprising first connection terminals between the interposer and the lower package,
The first connection terminals electrically connect the interposer and the lower package,
In a plan view, the through hole is surrounded by the first connection terminals.
상기 관통 홀은 상기 인터포저의 중심부에 배치되는 반도체 패키지 장치.
3. The method of claim 2,
The through hole is disposed in a central portion of the interposer.
상기 언더필 층은 상기 제1 연결 단자들의 측면을 덮는 반도체 패키지 장치.
3. The method of claim 2,
The underfill layer covers side surfaces of the first connection terminals.
상기 인터포저의 하면 및 상기 하부 패키지의 상면은 서로 이격하고,
이들 사이의 이격 거리는 0 초과 50 ㎛이하인 반도체 패키지 장치.
According to claim 1,
The lower surface of the interposer and the upper surface of the lower package are spaced apart from each other,
The separation distance between them is greater than 0 and less than or equal to 50 μm for a semiconductor package device.
상기 관통 홀은 슬릿(Slit) 형태를 가지고,
상기 슬릿의 종횡비(aspect ratio)는 1:2 이상인 반도체 패키지 장치.
According to claim 1,
The through hole has a slit shape,
An aspect ratio of the slit is 1:2 or more.
상기 슬릿은 상기 인터포저의 상면에 평행한 제1 방향으로의 폭 및 상기 인터포저의 상면에 평행하고 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로의 폭을 가지고,
상기 제1 방향에 따른 폭이 상기 제2 방향에 따른 폭보다 더 작고,
상기 제1 방향에 따른 폭은 100㎛ 이상 200㎛ 이하인 반도체 패키지 장치.
7. The method of claim 6,
The slit has a width in a first direction parallel to the upper surface of the interposer and a width in a second direction parallel to the upper surface of the interposer and perpendicular to the first direction,
a width along the first direction is smaller than a width along the second direction;
A semiconductor package device having a width of 100 μm or more and 200 μm or less in the first direction.
평면적 관점에서, 상기 관통 홀은 사각형 모양이고,
상기 관통 홀의 변들의 각각으로부터 상기 인터포저의 인접한 측면들까지의 각각의 거리들은 실질적으로 동일한 반도체 패키지 장치.
According to claim 1,
In a plan view, the through hole has a rectangular shape,
The respective distances from each of the sides of the through hole to the adjacent side surfaces of the interposer are substantially the same.
상기 언더필 층은 상기 인터포저의 하면 및 상기 하부 패키지의 상면과 접촉하는 반도체 패키지 장치.
According to claim 1,
The underfill layer is in contact with a lower surface of the interposer and an upper surface of the lower package.
상기 인터포저 상의 상부 패키지; 및
상기 인터포저 및 상기 상부 패키지 사이의 제2 연결 단자들을 더 포함하고,
상기 제2 연결 단자들은 상기 상부 패키지 및 상기 인터포저를 전기적으로 연결하는 반도체 패키지 장치.
According to claim 1,
an upper package on the interposer; and
Further comprising second connection terminals between the interposer and the upper package,
The second connection terminals electrically connect the upper package and the interposer.
평면적 관점에서 상기 관통 홀은 상기 제2 연결 단자들에 의해서 둘러싸인 반도체 패키지 장치.
11. The method of claim 10,
In a plan view, the through hole is surrounded by the second connection terminals.
상기 하부 패키지 상의 상부 패키지;
상기 하부 패키지 및 상기 상부 패키지 사이의 인터포저, 상기 인터포저는 이를 수직 관통하는 적어도 하나의 관통 홀을 포함하고,
상기 인터포저 및 상기 하부 패키지 사이의 갭(gap) 및 상기 관통 홀의 적어도 일부를 채우는 언더필 층을 포함하고,
상기 언더필 층의 최상부는 상기 관통 홀에 의해 노출되는 반도체 패키지 장치.
lower package;
an upper package on the lower package;
An interposer between the lower package and the upper package, wherein the interposer includes at least one through hole vertically penetrating therethrough,
an underfill layer filling at least a portion of a gap between the interposer and the lower package and the through hole;
an uppermost portion of the underfill layer is exposed by the through hole.
싱기 언더필 층의 최상부의 레벨은
상기 인터포저의 하면의 레벨보다 높은 반도체 패키지 장치.
13. The method of claim 12,
The top level of the thin underfill layer is
A semiconductor package device higher than a level of a lower surface of the interposer.
싱기 언더필 층의 최상부의 레벨은
상기 상부 패키지의 하면의 레벨보다 낮은 반도체 패키지 장치.
14. The method of claim 13,
The top level of the thin underfill layer is
A semiconductor package device lower than a level of a lower surface of the upper package.
상기 인터포저 및 상기 하부 패키지 사이의 제1 연결 단자들; 및
상기 인터포저 및 상기 상부 패키지 사이의 제2 연결 단자들을 더 포함하고,
상기 제1 연결 단자들은 상기 인터포저 및 상기 하부 패키지를 전기적으로 연결하고,
상기 제2 연결 단자들은 상기 상부 패키지 및 상기 인터포저를 전기적으로 연결하되,
상기 언더필 층은 상기 제1 연결 단자들의 측면을 덮고,
상기 언더필 층은 상기 제2 연결 단자들과 접촉하지 않는 반도체 패키지 장치.
13. The method of claim 12,
first connection terminals between the interposer and the lower package; and
Further comprising second connection terminals between the interposer and the upper package,
The first connection terminals electrically connect the interposer and the lower package,
The second connection terminals electrically connect the upper package and the interposer,
the underfill layer covers side surfaces of the first connection terminals;
The underfill layer does not contact the second connection terminals.
상기 적어도 하나의 관통 홀은 복수개의 슬릿들이고,
상기 슬릿들의 각각의 종횡비(aspect ratio)는 1:2 이상인 반도체 패키지 장치.
13. The method of claim 12,
The at least one through hole is a plurality of slits,
An aspect ratio of each of the slits is 1:2 or more.
상기 하부 패키지는:
하부 패키지 기판;
상기 하부 패키지 기판 상의 하부 반도체 칩; 및
상기 하부 반도체 칩의 측면을 덮는 하부 몰딩 부재를 포함하고,
상기 상부 패키지는 :
상부 패키지 기판;
상기 상부 패키지 기판 상의 상부 반도체 칩; 및
상기 상부 반도체 칩의 상면 및 측면을 덮는 상부 몰딩 부재를 포함하고,
상기 언더필 층의 물질은 상기 하부 몰딩 부재 및 상기 상부 몰딩 부재의 물질과 다른 반도체 패키지 장치.
13. The method of claim 12,
The subpackage is:
a lower package substrate;
a lower semiconductor chip on the lower package substrate; and
a lower molding member covering a side surface of the lower semiconductor chip;
The top package is:
an upper package substrate;
an upper semiconductor chip on the upper package substrate; and
an upper molding member covering an upper surface and a side surface of the upper semiconductor chip;
The material of the underfill layer is different from the material of the lower molding member and the upper molding member.
평면적 관점에서, 상기 관통 홀은 상기 상부 반도체 칩과 오버랩되는 반도체 패키지 장치.
18. The method of claim 17,
In a plan view, the through hole overlaps the upper semiconductor chip.
상기 하부 패키지 기판 상에 실장되는 하부 반도체 칩;
상기 하부 반도체 칩의 측면을 덮는 하부 몰딩 부재;
상기 하부 반도체 칩 상의 인터포저, 상기 인터포저는 상기 인터포저를 수직 관통하는 관통 홀을 포함하고,
상기 인터포저 및 상기 하부 패키지 기판 사이에 배치되고, 상기 하부 반도체 칩을 둘러싸는 제1 연결 단자들; 및
상기 제1 연결 단자들, 상기 하부 반도체 칩의 상면, 상기 하부 몰딩 부재의 상면을 덮고, 상기 관통 홀의 일부를 채우는 언더필 층을 포함하는 반도체 패키지 장치.
a lower package substrate;
a lower semiconductor chip mounted on the lower package substrate;
a lower molding member covering a side surface of the lower semiconductor chip;
an interposer on the lower semiconductor chip, wherein the interposer includes a through hole penetrating the interposer vertically;
first connection terminals disposed between the interposer and the lower package substrate and surrounding the lower semiconductor chip; and
and an underfill layer covering the first connection terminals, an upper surface of the lower semiconductor chip, and an upper surface of the lower molding member, and filling a portion of the through hole.
상기 인터포저 상의 상부 패키지 기판;
상기 인터포저 및 상기 상부 패키지 기판 사이의 복수개의 제2 연결 단자들;
상기 상부 패키지 기판 상의 상부 반도체 칩; 및
상기 상부 반도체 칩의 상면 및 양 측면을 덮는 상부 몰딩 부재를 포함하는 반도체 패키지 장치.
20. The method of claim 19,
an upper package substrate on the interposer;
a plurality of second connection terminals between the interposer and the upper package substrate;
an upper semiconductor chip on the upper package substrate; and
and an upper molding member covering an upper surface and both sides of the upper semiconductor chip.
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